L'orthophoto : quand suffit-elle vraiment ?

Une orthophoto est une image aérienne redressée de telle sorte qu'elle possède partout la même échelle. Vous pouvez y mesurer des distances et des surfaces comme dans un plan, tout en voyant ce qui se trouve réellement sur le terrain : chemins, tas de matériaux, fouilles, surfaces de toiture, conduites. Pour la plupart des tâches en construction, en planification et en agriculture, l'orthophoto est le produit qui se retrouve finalement sur la table. Cet article explique comment elle naît, ce que signifient les chiffres de l'offre et dans quels cas il vous faut plutôt un modèle 3D.

Pourquoi une seule photo aérienne ne suffit pas

Chaque photo est une projection centrale : la caméra regarde le terrain depuis un point unique, et tout ce qui est plus élevé bascule vers l'extérieur en direction du bord de l'image. Une cheminée est verticale au centre de l'image, elle penche sur le bord. Les distances ne sont donc justes qu'au centre et seulement sur un plan. À cela s'ajoute le relief : un versant orienté vers la caméra paraît plus court qu'il ne l'est.

Une orthophoto élimine ces deux effets. Chaque point de l'image est ramené par le calcul à sa position vraie sur le terrain, à l'aide d'un modèle d'élévation que le logiciel dérive de ces mêmes images. Le résultat est une projection orthogonale, c'est-à-dire une vue verticale sur chaque point pris individuellement. D'où le nom d'orthophoto.

Comment naît une orthophoto à partir d'images de drone

Le drone parcourt le terrain selon des lignes parallèles et déclenche assez souvent pour que les images voisines se recouvrent fortement — selon le terrain, de 70 à plus de 90 pour cent ; lors du vol sur la décharge évoqué plus bas, le recouvrement était de 92 pour cent longitudinal et de 85 pour cent transversal. Une surface de sept hectares donne ainsi quelques centaines de photos ; avec une résolution plus fine ou un terrain accidenté, on atteint vite quelques milliers. Le même endroit apparaît sur dix images ou plus, sous des angles légèrement différents, et c'est précisément là-dessus que repose la photogrammétrie :

1. Orientation des images — Le logiciel retrouve dans toutes les images les mêmes points remarquables et en déduit où se trouvait chaque caméra et dans quelle direction elle pointait. Le détail de ces étapes est décrit dans l'article Photogrammétrie.
2. Nuage de points — Les recouvrements donnent une position en trois dimensions pour des millions de points. Pour la décharge de notre showcase, il s'agissait de 384 millions de points.
3. Modèle d'élévation — Le nuage de points donne un modèle numérique de surface (MNS, avec les constructions et la végétation) et un modèle numérique de terrain (MNT, uniquement le sol).
4. Orthophoto — Chaque photo est projetée sur le modèle d'élévation, les images sont assemblées en une mosaïque continue et déposées dans le système de coordonnées national.

Le travail de calcul se déroule chez nous sur notre propre matériel et il est compris dans la prestation. Vous recevez le produit fini, pas des images brutes.

Résolution au sol : ce que signifie le chiffre de l'offre

La résolution au sol (en anglais GSD, Ground Sampling Distance) indique la taille d'un pixel sur le terrain. À 1.6 cm de résolution au sol, un point de l'image correspond à un carré de 1.6 sur 1.6 centimètres au sol. Elle dépend de la hauteur de vol et de la caméra : voler plus bas signifie une résolution plus fine, mais davantage d'images et plus de temps de vol.

Nous volons par défaut à une résolution au sol de 1 à 3 cm. Cela suffit à reconnaître des bordures, des couvercles de regard et des marquages ; des fissures marquées dans le revêtement sont visibles par bonne lumière et bon contraste, mais pour l'appréciation des dégâts la prise de vue rapprochée reste l'outil adéquat. Pour une vue d'ensemble de terres agricoles ou d'un territoire communal, 5 cm suffisent, et la surface est survolée plus rapidement. Plus fin que 1 cm n'est nécessaire que si vous voulez apprécier en détail des éléments de construction isolés, et dans ce cas une inspection par drone avec des prises de vue obliques est généralement le meilleur outil.

Précision : la résolution n'est pas la précision de position

Un malentendu fréquent : une résolution au sol fine ne signifie pas automatiquement que l'orthophoto se situe aussi au bon endroit. La résolution décrit la quantité de détail que vous voyez ; la précision de position, l'écart entre un point de l'orthophoto et sa position vraie en coordonnées nationales.

La précision de position provient du géoréférencement. Nos drones embarquent un récepteur RTK qui détermine la position de chaque image à quelques centimètres près ; c'est la précision des stations de prise de vue, pas automatiquement celle de l'orthophoto finale. Pour le niveau RTK sans points d'appui, nous garantissons dans l'offre ±5 cm en planimétrie et ±10 cm en altimétrie. Le rapport de traitement du vol sur la décharge évoqué plus bas indique environ 3 cm en absolu — la valeur attendue en RTK-Fix, et non le résultat d'un contrôle indépendant, car sans points d'appui il n'y avait pas non plus de points de contrôle. Si vous avez besoin de ±2 cm garantis en planimétrie et de ±3 cm en altimétrie, vous choisissez le niveau avec points d'appui : nous les levons au GNSS-RTK et posons en plus des points de contrôle, contre lesquels nous vérifions l'orthophoto finale. Les écarts figurent alors dans le rapport.

Comme règle empirique : pour un relevé d'état, un suivi d'avancement de chantier et un métré de surfaces, le niveau RTK suffit. Pour une planification d'exécution avec des tolérances serrées, prenez le niveau avec points d'appui. Pour la mensuration officielle, les questions de limites ou les implantations, il vous faut le géomètre ; l'orthophoto est alors sa base de travail, pas son remplacement.

Quand l'orthophoto suffit

• Relevé d'état avant planification ou transformation — ce qui se trouve où, quelle est la taille des surfaces, où passent les chemins et les conduites.
• Avancement du chantier — un vol par semaine ou par mois, la même surface, directement comparable.
• Métré de surfaces — revêtement, gazon, surfaces de toiture, places de stationnement, tout est mesurable dans l'orthophoto.
• Agriculture et communes — parcelles, chemins, arbres, dégâts après intempéries.
• Documentation et conservation de la preuve — état à une date donnée, géoréférencé et archivable.

Quand il vous faut davantage

L'orthophoto est plane. Dès que la troisième dimension compte, les autres produits du même vol entrent en jeu :

• Volumes d'un tas de matériau, de déblais ou d'une décharge : il faut pour cela le modèle numérique de terrain, voir Calcul de volumes.
• Hauteurs et pentes du terrain ou d'une toiture : modèle numérique de terrain ou modèle numérique de surface.
• Façades et faces inférieures : une orthophoto ne montre que ce qui est visible depuis le haut. Pour les façades, il faut des images obliques et un modèle 3D.
• Planification en 3D : le modèle 3D texturé ou le nuage de points, que vous réutilisez en CAO et en BIM.

L'orthophoto, le modèle numérique de terrain, le nuage de points et le modèle 3D vu du dessus proviennent des mêmes images verticales : si vous hésitez à savoir si l'orthophoto suffit, ces produits coûtent du temps de calcul, pas une seconde intervention. Les façades et les faces inférieures font exception : elles exigent des prises de vue obliques supplémentaires, que nous réalisons lors de la même intervention si vous l'indiquez à la demande.

Exemple : une décharge de 7.0 hectares

Une décharge en exploitation sur le Plateau suisse, survolée le 1er août 2026 avec un DJI Matrice 4E : 443 photos en sept minutes de vol, 1.6 cm de résolution au sol, géoréférencement par RTK sans points d'appui, environ 3 cm en absolu selon le rapport de traitement. Il en est résulté une orthophoto, un nuage de points, un modèle numérique de terrain et de surface ainsi que le modèle 3D. Dans le showcase, vous pouvez ouvrir l'orthophoto dans le navigateur et y mesurer vous-même.

Ce que vous recevez

Nous livrons l'orthophoto en GeoTIFF dans le système de coordonnées national LV95, afin qu'elle se place au bon endroit dans QGIS, ArcGIS, AutoCAD Map et n'importe quel SIG sans conversion. Sur demande, en plus sous forme de tuiles cartographiques pour le navigateur ou de couche pour votre projet existant ; un plan PDF avec échelle graphique est possible sur demande selon le projet. Livraison en règle générale dans la semaine qui suit le vol.

Le déroulement d'un mandat et son coût sont décrits sur la page Levé par drone ; le calculateur établit en deux minutes l'ordre de grandeur pour votre surface.